基本信息
- 項目名稱：
- 光控節(jié)能燈
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 現(xiàn)代的高校照明設(shè)備對于能源的浪費很大，我們通過實驗設(shè)計了一套照明系統(tǒng)。它能夠智能識別室內(nèi)人處的區(qū)域，并根據(jù)自然光強判斷是否需要開啟發(fā)光設(shè)備及需要開啟時開啟的位置和數(shù)目，以保證當前區(qū)域內(nèi)的光強處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)。這樣它既能夠給高校學生的學習生活提供充足適宜的光源，又能夠有效的解決人走燈未熄、一個人在教室所有燈全部打開、晴天開燈等高校照明能源浪費問題，而且還可以有效的緩解高校學生眼部疲勞保護視力健康。
- 詳細介紹：
- 現(xiàn)在處于一個能源緊張的時代，節(jié)約能源變成一個越來越重要的話題，特別是在中國這樣一個人均資源嚴重缺乏的國家，而在現(xiàn)代的大學校園里，照明設(shè)備對于電能的浪費是很大的。 我們通過實驗設(shè)計了一套基于單片機控制的應用于大學教室的智能節(jié)能燈系統(tǒng)，它是由光采集系統(tǒng)、單片機處理系統(tǒng)和LED陣列系統(tǒng)三大模塊構(gòu)成的。這套節(jié)能照明系統(tǒng)可以智能的識別教室內(nèi)是否有人，并且確定人所處于的具體位置，以開啟當前區(qū)域內(nèi)的照明設(shè)備，而且可以根據(jù)當前自然光光強的強弱智能的判斷是否需要啟動LED陣列照明設(shè)備，以及需要啟動時啟動的個數(shù)，以保證當前區(qū)域內(nèi)的光強處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)。這樣它既能夠給高校學生的學習生活提供充足適宜的光源，又能夠有效的解決人走燈未熄、一個人在教室所有燈全部打開、晴天開燈等大學校園里照明能源浪費問題，而且由于它可以保持當前區(qū)域內(nèi)的光強處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，很大程度上減少了光線強弱變化時給眼部帶來的壓力，可以有效的緩解高校學生的眼部疲勞保護高校學生的視力健康。 國內(nèi)現(xiàn)階段對于燈控節(jié)能燈的研究有很多，但是研究運用自然光分級控制的節(jié)能燈具幾乎沒有。這套基于單片機原理采用自然光和人體紅外線控制的智能節(jié)能燈系統(tǒng)，可以有效的根據(jù)實際情況為高校學生學習生活提供適宜的光源，將不必要的浪費降低到了最小。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 目的：1、解決高校人走燈未熄、白天開燈和幾人在教室打開所有燈等問題。 2、智能按照所需光線強度發(fā)光，高效節(jié)能。 3、保持室內(nèi)有人區(qū)域光強穩(wěn)定，保護學生視力。 思路：該系統(tǒng)是由光采集系統(tǒng)、單片機處理系統(tǒng)和LED陣列系統(tǒng)三大模塊構(gòu)成的。這套節(jié)能照明系統(tǒng)可以智能的識別教室內(nèi)是否有人，并且確定人所處于的具體位置，以開啟當前區(qū)域內(nèi)的照明設(shè)備，而且可以根據(jù)當前自然光光強的強弱智能的判斷是否需要啟動LED陣列照明設(shè)備，以及需要啟動時啟動的個數(shù)，以保證當前區(qū)域內(nèi)的光強處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)。 創(chuàng)新點：采用光控和人體信號智能控制，從LED燈高效節(jié)能、控制節(jié)能和按需發(fā)光三個方面實現(xiàn)節(jié)能，而且由于它可以保持當前區(qū)域內(nèi)的光強處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，很大程度上減少了光線強弱變化時給眼部帶來的壓力，可以有效的緩解高校學生的眼部疲勞保護高校學生的視力健康。
科學性、先進性
- 現(xiàn)有技術(shù)：當前對于智能節(jié)能燈的研究主要集中在燈控方向，普及的聲光控節(jié)能燈只能夠根據(jù)光線和聲音進行開關(guān)燈，但不能根據(jù)自然光等進行分級智能控制 我們的作品：主要是研究利用人體紅外線和自然光通過單片機對LED陣列進行控制。利用熱釋電紅外傳感器判斷人所處的位置開啟相對區(qū)域的電路，利用自然光的光強控制開啟燈數(shù)目，保持有人區(qū)域光強處于穩(wěn)定的狀態(tài)，從LED燈高效節(jié)能、控制節(jié)能和按需發(fā)光三個方面實現(xiàn)節(jié)能，并能保護視力。 參考文獻：[1]王海倫，葉冬芬.基于單片機控制的教室智能控制系統(tǒng)，機電一體化，2005（1）：69-70. [2]鮑民.國內(nèi)照明節(jié)能控制設(shè)備的性能比較[J]，深圳。麥尼電控，2007.
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 模型、圖片
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 優(yōu)勢 ：1、高效節(jié)能。 2、人性化更好。 3、有效的保護高校學生的視力。 效益分析：工廠批量生產(chǎn)單只預計在80元左右，隨著LED生產(chǎn)工藝的完善和生產(chǎn)廠家的增加，成本將會大幅下降。LED使用壽命是普通熒光燈的三倍多，這套系統(tǒng)的節(jié)能效果更是它的兩到三倍。經(jīng)過有關(guān)計算得出，若全國高校均用這套系統(tǒng)，年可節(jié)約電量1.4億度
同類課題研究水平概述
- 1、惠州大景照明控制有限公司設(shè)計的景域熒光燈現(xiàn)在應用于電子科技大學新校區(qū)的多媒體教室和走廊。它通過日光感應器接收室外光強判斷光強強弱，通過占空感應器判斷室內(nèi)是否有人，利用可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)變化發(fā)出指令同時進行調(diào)光和開關(guān)燈的動作。 2、吳智量教授等研究的基于單片機控制的智能室內(nèi)光強控制系統(tǒng)。它是通過光傳感器對室外光進行采集，采用串行日歷時鐘控制實現(xiàn)單片機自動校準和實時控制，利用串行EEPROM進行客戶預設(shè)值，采用LCD顯示進行人機對話。
